Οι ερευνητές αποκαλύπτουν πώς εξελίσσονται οι γενετικά πανομοιότυποι ψύλλοι νερού σε διαφορετικά φύλα
Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον καθηγητή Akiko Hirayama από τη μονάδα Oist Marine Genomics και τον καθηγητή Diarmaid Ó Foighil από το Τμήμα Θαλάσσιων Επιστημών του Πανεπιστημίου του Γκέτεμποργκ, μελέτησε το νερό Flea Daphnia Magna, μια μικρή γλυκιά νερά Crustacean που αναπαράγει τόσο απέναντι όσο και ως εκλεκτικά.
Η Daphnia Magna είναι ένα είδος που είναι γνωστό για την κυκλική παρθενογένεσή του, πράγμα που σημαίνει ότι εναλλάσσεται μεταξύ ασεξουαλικής και σεξουαλικής αναπαραγωγής. Κατά τη διάρκεια της ασεξουαλικής αναπαραγωγής, τα θηλυκά παράγουν γενετικά πανομοιότυπους απογόνους χωρίς την ανάγκη αρσενικών. Ωστόσο, υπό ορισμένες περιβαλλοντικές συνθήκες, όπως το συνωστισμό ή η έλλειψη τροφίμων, παράγονται η Daphnia Magna σε σεξουαλική αναπαραγωγή και αρσενικά.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ένας βασικός παράγοντας για τον προσδιορισμό του φύλου της Daphnia Magna είναι η συγκέντρωση μιας ορμόνης που ονομάζεται νεανική ορμόνη (JH). Το JH παράγεται από έναν αδένα στο κεφάλι του ψύλλου νερού και τα επίπεδα του κυμαίνονται κατά τη διάρκεια του κύκλου ζωής του οργανισμού.
Στα ασεξουαλικά θηλυκά, τα επίπεδα JH είναι υψηλά, τα οποία αναστέλλουν την ανάπτυξη των αρσενικών χαρακτηριστικών. Ωστόσο, όταν τα επίπεδα JH πέφτουν, όπως σε απάντηση των περιβαλλοντικών σημείων, ενεργοποιεί την ανάπτυξη των αρσενικών.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης ότι τα επίπεδα JH ρυθμίζονται από ένα γονίδιο που ονομάζεται Doublesex (DSX). Το DSX είναι κύριος ρυθμιστής του προσδιορισμού του φύλου σε πολλά ζώα και στη Daphnia Magna είναι υπεύθυνη για τον έλεγχο της έκφρασης άλλων γονιδίων που εμπλέκονται στην ανάπτυξη των ανδρών και των γυναικών.
Με την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο οι JH και DSX ελέγχουν τον προσδιορισμό του φύλου στη Daphnia Magna, οι ερευνητές ελπίζουν να αποκτήσουν πληροφορίες για την εξέλιξη του φύλου και τη ρύθμιση της σεξουαλικής αναπαραγωγής σε άλλα ζώα.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Communications.